【正文】 向上升。 變換器的 控制信號由 DSP 產(chǎn)生， DSP 控制信號輸出給驅(qū)動電路，來產(chǎn)生功率開關(guān)管的驅(qū)動信號。48A，輸出為電壓信號。 另一路由反相器 U2B、三極管 Q繼電器 U4 等組成繼 電器動作電路，當(dāng)任一種保護信號低電平有效時，三極管 Q4 導(dǎo)通，繼電器線 1 腳、 16 腳上電，繼電器常閉觸點斷開（ 4 腳、 6 腳），切斷主電路。過流保護電路工作原理：由霍爾電流傳感器輸出電壓信號，經(jīng)過反相比例放大器進行電壓放大，再通過反相器進行相位轉(zhuǎn)換，保持輸出與霍爾傳感器輸出電壓的相位一致，然后輸入下級的比較器與給定值進行比較。 輔助電路的設(shè)計 驅(qū)動電路的設(shè)計 本文學(xué)習(xí)研究的雙管正激交 錯并聯(lián)變換器工作頻率為 50kHz，兩個超前管和兩個滯后管共需要 4 路驅(qū)動信號，數(shù)量較多，綜上所述，選用自給電源的脈沖變壓器的驅(qū)動方式。 t12 時刻，原邊繞組 L2 上的電流上升 至 Io/K+Im，同時副邊繞組 L3 上的電流上升至 Io，此模態(tài)結(jié)束。原邊變換器 2 中， 漏源結(jié)電容 Cds原邊繞組 L漏感Llk緩沖電容 Cr緩沖電感 Lr2 通過 Vin 發(fā)生諧振， L2 電壓不斷升高，而 Cds3 21 放電，電壓不斷降低 。 t8 時刻，變換器 2 中的超前管 Q4 導(dǎo)通，此模態(tài)結(jié)束。 該模態(tài)的持續(xù)時間計算方法同理于模態(tài) 2，此處省略。 14 開關(guān)模態(tài) 3[t2， t3] V i nQ 1Cf R+Q2Q3Q4D1D3D2D 4Ll k 1Ll k 2Lr 1D5Lr 2D7D6D 8Cr 1C r 2L1L2L3Cd s 1Cd s 3C d s 2Cd s 4DR 1DR 4DR 2DR 3V oL 圖 28 工作模態(tài) 3 等效電路圖 工作模態(tài) 3 中， t2 時刻， D6 關(guān)斷， D2 開通，原邊繞組 1 通過 Q1 與 D2 進行續(xù)流，原邊繞組電壓被箝位在 vL2(t2)=vL1(t2)=0，變換器 2 中，漏源結(jié)電容 CdsCds原邊繞組 L漏感 Llk緩沖電容 Cr緩沖電感 Lr2 繼續(xù)通過 Vin 發(fā)生諧振。 開關(guān)模態(tài) 2[t1， t2] V i nQ1Cf R+Q 2D1D2Ll k 1Lr 1D5D6Cr 1L1L3Cd s 1Cd s 2DR 1DR 4DR 2D R 3V oLQ 3Q4D 3D4Ll k 2Lr 2D7D8Cr 2L2Cd s 3Cd s 4 圖 27 工作模態(tài) 2 等效電路圖 13 工作模態(tài) 2 中， t1 時刻，超前管 Q2 關(guān)斷，流過 Q2 的電流瞬間降為 0。最后， 10 通過深入地原理分析與仿真驗證，提出一種全新的移相控制策略 [20]來驅(qū)動該改進型升壓變換器，從而實現(xiàn)該變換器的軟開關(guān)過程。再次改造后的變換器拓撲結(jié)構(gòu)如圖 21 所示： Vi nQ1Cf R+Q2Q3Q4D1D3D2D4Ll k 1Ll k 2L1L2L3DR 1D R 4DR 2D R 3VoL 圖 21 交錯并聯(lián)雙管正激變換器 （ 2） 對于變壓器原邊的 電壓過沖， 尤其是 開關(guān)管在關(guān)斷瞬間由于變壓器漏感所產(chǎn)生的尖峰電壓 ， 采用 LCD 無損緩沖電路來抑制 [1619]。 初步設(shè)定實驗樣機的技術(shù)指標(biāo)如下： 直流輸入電壓： 12V（ 10V14V）； 額定 輸出電壓： 48V； 額定輸出電流： 5A； 電壓調(diào)整率： 1%； 電流調(diào)整率： 1%； 紋波系數(shù)： 1%。 （ 4）一旦輸入過流保護與輸出過壓保護檢測電流設(shè)計完成，保護電路執(zhí)行環(huán)節(jié)的設(shè)計就應(yīng)該緊隨其后的開始了。 從解決傳統(tǒng)正激升壓變換器中存在的典型缺陷入手改進其拓撲結(jié)構(gòu)，最終確定具有 ZVS 的升壓變換器。 20xx 年我國南京航空航天大學(xué)的嚴(yán)仰光 教授帶領(lǐng)團隊 提出一種新型雙路雙管正激變換器，兩路 共 用一個高頻變壓器，共用 變壓器原邊的 箝位二極管，但是該變換器輸出不含濾波電感，不能實現(xiàn)輸出穩(wěn)壓，這樣就不利于光伏發(fā)電后級逆變環(huán)節(jié)的優(yōu)化設(shè)計。 雙管正激變換器國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 由于 傳統(tǒng)正激變換器 的 拓撲結(jié)構(gòu)簡潔、 可靠的 輸入輸出隔離、 易于輸出的多路化 、 對輸入電壓波動適應(yīng)性強等優(yōu)點，使其廣泛應(yīng)用在 中小功率場合。而圖 12 (b)所示的正激變換器， 由于 其電路 結(jié)構(gòu) 簡單， 在 中小功率 場合應(yīng)用廣泛 。 對于 傳統(tǒng) Boost 變換器 而言 ， 為了提高升壓比，必須增加 開關(guān)管工作 的 占空比 ，使其盡量 接近于 1。 并網(wǎng)逆變器需要 200V~700V 的直流輸入電壓 ，而普通的 光伏單體電池的電壓等級較低 。s society, solar photovoltaic power generation is receiving more and more attention as the major energy is exhausting. Its advantages make significant contribution to ecological environment and social stability. With high frequency trend of the development of power electronics technology, bipolar boost DCDC converter in the photovoltaic power generation system has constantly development and improvement. Compared with several basic boost converter, forward boost converter is more reliable. Simultaneously, for the typical defects of the traditional boost converter, its topology is improved. Two special structures of “staggered parallel” and LCD snubber work are added and new phaseshifting control technology is applied. Therefore, a staggeredparallel dual switch of boost converter with snubber circuit for ZVS is put forward. First this article analyzed the structure of LCD lossless snubber work and new phaseshifting technology. And twelve theoretical operating modals is studied in detail. Then it designed a prototype hardware platform based on TMS320F2812. Parameter design of main circuit, ponents selection, and peripheral circuit’s analysis and design is acplished. Finally, Pspice simulation and experiment prototype hardware debugging double verified the correctness of the theoretical analysis of the modified boost converter. The feasibility and reliability of the staggeredparallel dual switch of boost converter with snubber circuit for ZVS are proved. Keywords: photovoltaic power generation, zerovoltageswitch, LCD snubber work, phaseshifting, boost converter III 目 錄 摘 要 ........................................................................................................................ I Abstract.................................................................................................................... II 第 1 章 緒 論 ........................................................................................................... 1 課題來源及研究的目的和意義 .................................................................. 1 雙管正激變換器國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 .............................................................. 3 主要研究內(nèi)容與方案 .................................................................................. 5 改進型交錯并聯(lián)雙管正激升壓變換器主拓撲結(jié)構(gòu)的確定 ............ 5 具有 ZVS 升壓變換器主電路 PSpice 仿真驗證 ............................. 6 具有 ZVS 升壓變換器總體結(jié)構(gòu)設(shè)計 .............................................. 6 制作實驗樣機并完成相關(guān)功能驗證 ................................................ 7 第 2 章 具有 ZVS 升壓變換器工作原理 ............................................................... 8 主拓撲結(jié)構(gòu)的確定 ...................................................................................... 8 工作模態(tài)分析 .............................................................................................. 9 本章小結(jié) .................................................................................................... 22 第 3 章 具有 ZVS 升壓變換器硬件電路的設(shè)計 ................................................. 23 實驗樣機整體系統(tǒng)設(shè)計 ............................................................................ 23 輔助電路的設(shè)計 ........................................................................................ 23 驅(qū)動電路的設(shè)計 .............................................................................. 23 保護電路的設(shè)計 .............................................................................. 24 保護執(zhí)行回路設(shè)計 .......................................................................... 25 主電路的設(shè)計 ...............................................